2变水头试验 整个试验过程水头随时间变化 一截面面积as 适用于透水性差,渗透系数 小的粘性土 任一时刻的水头差为h,经 时段d后,细玻璃管中水位 降落,在时段d内流经试 样的水量 在时段d内流经试样的水量 dy=kiAdt=kAh/lat 管内减少水量=流经试样冰A=2.3C 分离变量积 adh=kAh/ldt 分 k n
2.变水头试验————整个试验过程水头随时间变化 截面面积a 任一时刻t的水头差为h,经 时段dt后,细玻璃管中水位 降落dh,在时段dt内流经试 样的水量 dV=-adh 在时段dt内流经试样的水量 dV=kiAdt=kAh/Ldt 管内减少水量=流经试样水量 -adh=kAh/Ldt 分离变量 积 分 ( ) 2 1 2 1 ln h h A t t aL k − = ( ) 2 1 2 1 2.3 lg h h A t t aL k − = 适用于透水性差,渗透系数 小的粘性土
二、影响渗透系数的因数 1土粒大小与级配 细粒含量愈多,土的渗透性愈小,例如砂土中粉粒及粘粒含量 愈多时,砂土的渗透系数就会大大减小 2土的密实度 同种土在不同的密实状态下具有不同的渗透系数,土的密实度 增大,孔隙比降低,土的渗透性也减小。 3水的动力粘滞系数 动力粘滞系数随水温发生明显的变化。水温愈高,水的动力粘 滞系数愈小,土的渗透系数则愈大。 k20=km/7、2分别为7℃和20℃时水 4土中封闭气体含量 的动力粘滞系数,可查表 土中封闭气体阻塞渗流通道,使土的渗透系数降低。封闭气体 含量愈多,土的渗透性愈小
◼ 二、影响渗透系数的因数 1.土粒大小与级配 细粒含量愈多,土的渗透性愈小,例如砂土中粉粒及粘粒含量 愈多时,砂土的渗透系数就会大大减小。 2.土的密实度 3.水的动力粘滞系数 同种土在不同的密实状态下具有不同的渗透系数,土的密实度 增大,孔隙比降低,土的渗透性也减小。 动力粘滞系数随水温发生明显的变化。水温愈高,水的动力粘 滞系数愈小,土的渗透系数则愈大。 4.土中封闭气体含量 土中封闭气体阻塞渗流通道,使土的渗透系数降低。封闭气体 含量愈多,土的渗透性愈小。 20 T T 20 k = k T、20分别为T℃和20℃时水 的动力粘滞系数,可查表
三、成层土的渗透系数 1水平渗透系数 q H 通过整个士层的总渗流量q 应为各土层渗流量之总和 a2xk2 H, H gx=gux t g ∑q q3x k3 H 平均渗透系数 达西定律 kiH ∑q=kH1+k2i2+…+ k iH 整个土层与层面平 行的等效渗透系数 k ∑ kA
◼ 三、成层土的渗透系数 1.水平渗透系数 H1 H2 H3 k1 k2 k3 H q1x q2x q3x qx 通过整个土层的总渗流量qx 应为各土层渗流量之总和 = = + + + = n i x x x n x i x q q q q q 1 1 2 达西定律 qx = kx iH n n n i i x q = k iH + k iH + + k iH = 1 1 2 2 1 整个土层与层面平 行的等效渗透系数 平均渗透系数 = = n i x ki Hi H k 1 1